Резиновая смесь

 

Изобретение относится к шинной промышленности. Изобретение позволяет повысить уровень физико-механических свойств после воздействия высоких температур и их устойчивость к воздействию длительной вулканизации за счет использования в резиновой смеси, содержащей, мас.ч.:натуральный 35-70 и синтетический 30-65 полиизопрен

серу 0,5-1,4

цинковые белила 4,0-6,0

стеариновую кислоту 1,0-3,0

N-окса-диэтилен-2-бензтиазолилсульфенамид 0,6-1,4

N,N<SP POS="POST">1</SP> - дитиодиморфолин 0,5-1,8

N -нитрозодифениламин 0,5-1,0

N-фенил-N<SP POS="POST">1</SP>-изопропил-N - фенилендиамин 1,0-3,0

технический углерод 40-60

олигодиен с концевыми уретановыми группами 5-15

вещество, выбранное из группы, содержащей фенолформальдегидную смолу 2-8 с гексахлорпараксилолом 0,3-1

N, N-м-фениленбисмалекинимид 1-3, в качестве олигодиена с концевыми уретановыми группами - блоксополимера олигобутадиена и олигоизопрена в соотношении 4:1, или олигобутадиена и олигопиперилена в соотношении 1:1, или олигоизопрена с концевыми уретануреновыми группами, а в качестве фенолформальдегидной смолы дисульфидалкилфенолформальдегидной или N-трет-октилфенолформальдегидной смол. 5 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 использования в резиновой смеси, со-: держащей, мас.ч.: натуральный 35-70 и синтетический 30-65 полиизопрен; сера 0,5-1,4; цинковые белила 4,.0-6,0; стеариновая кислота 1,0-3 0; N-оксадиэтилен-2-бензтиазолилсульфенамид

0,6-1,4;N,N-дитиодиморфолин 0,5-1,8, N-нитрозодифениламин 0,5-1,0; И-фенил-N -изопропил-и-фенилендиамин 1,03,0; технический углерод 40-60; олигодиен с концевыми. уретановыми группами 5-15; вещество, выбранное из группы, содержащей фенолформальдегидную смолу 2-8 с гексахлорпараксилолом

0,3-1; Б,N-М-фенилен-1,3-бис-иалеинимид 1-3, в качестве олигодиена с . c ,концевыми уретановыми группами — блок-. сополимеры олигобутадиена и олигоизопрена в соотношении 4:f, или олигобутадиена и олигопиперилена в соотношении 1:1, или олигоизопрена с концевыми уретан-уретановьми группами, а в качестве фенолформальдегидной смолыдисульфидалкилфенолформальдегидную

1юаиЬ или и-трет-октилфенолформальдегидную смолу. 5 табл. Ю

Характеристика используемых олигодиенов приведена в табл. 1; составы и свойства смесей — в табл. 2-5.

Приготовление вулканизируемых композиций осуществляют в лабораторном резиносмесителе емкостью 2 л.Продолжительность изготовления первой стадии при скорости вращения роторов

40 об/мин составляет 4 мин, температура в конце цикла смешения 140 С.

Олигодиены вводят на первой стадии.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4148020/23-05 (22) 24.09.86 (46) 07.11.89. Бюл. ¹ 41 (71) Научно-исследовательский институт крупногабаритных шин (72) Д.Б. Богуславский, Х.H. Бородушкина, 3.Ф. Суворова, И.А. Продан, И.А. Пронина, Н.Ю. Еремова, Л.А, Шаевич, В.Л. Пикалов, В.Я, Бальшаков, П.Н. Ланцевич, И.А. Семенов, В.M. Лицоев, П.В. Васильев, Т.А. Усанкина, Г.Н. Петров, A.Ã. Синайский и О.Н.Саракуэ (53) 678.7(088;8) (56) Авторское свидетельство СССР

822535., кл. С 08 L 9/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

971849, кл. С 08 1. 9/00, 1980. (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ (57) Изобретение относится к шинной промышленности. Изобретение позволяет повысить уровень физико-механических свойств после воздействия высоких тем- у ператур и их устойчивость к воздействию длительной вулканизации за счет

Изобретение относится к шинной промьпженности.

Целью изобретения является повышение уровня физико-механических свойств после воздействия высоких температур и их устойчивости к воздействию длительной вулканизации.

Синтез олигодиенов с концевыми . уретан-уретановыми группами осуществляют из олигодиенов с концевыми изо1

,цианатными группами и спиртов.

„„SU„„1520077 А1 (5114 С 08 1 9/00, С 08 К 13/02 (С 08 K 13/02//3.049 3.06, 3:22, 5:03, 5:09, 5:18, 5:34, 5:43, 5:44) 1520077!

О

ll

11 — 0-0 — NH

ХН-С-О-СН -СН-(СН ) > !!

СН 0 Н2. Щ

НЗ

NH-С вЂ” 0-СН -СН вЂ” (СН )3 СН вЂ” г! 3 3 сН О сн2

СН3 где и = 14-28;

n = 7-14;

0 0

II !!

NH С 0 (C (C5Hg) (С Н6) 0 С NH

C(H3

NHC 0CH нн-с-о-сн !! !! у

CH) 0 СН, где и = 9-17; и !8-34;

0 0!! II

ЫН-С-0-(СьН ) „-0-С-1ЧН

CiH3

NH — С вЂ” 0-СН

I Н3 0 СН3

НЗ !

NH- С-О-CH !!

СН 0 СН3

Продолжительность изготовления второй стадии при скорости вращения ро. торов 30 об/мин 2 мин, температура в конце цикла смешения. 105 С.

Серу, ускорители, структурирующие агенты (смолы, гексахлорпараксилол) вводят в резиносмеситель на второй стадии.

Смеси вулканизируют в прессе при

143 С в течение 50-200 мин., В смесях используют диафен ФП - Nфенил-N -изопропил-п-фенилендиамин, нафтам 2 — фенил- -нафталамин, сульфенамид М вЂ” И-оксадиэтилен-2-бензтиаг золилсульфенамид, дисульфид М вЂ” N,N —дитиодиморфолин, октофор 10S — дисульфидалкилфенолформальдегидная смола, Амберол ST-137 — и-трет-октипфенолформальдегидная смола,малеимид

I

Ф вЂ” N, N -метафенилен-1, 3-бис-малеинимид, гексахлорпараксилол в виде гексола ЗВ. В смеси может, использоваться белая сажа.

Формула изобретения

Резиновая смесь на основе натурального и синтетического полииэо0

II

МН С-0-(CÖH ) — (С5Н8)111 — (CgH ) прена, включающая серу, цинковые белила, стеариновую кислоту, N îêñàäè rvzren-2-бензтиазолилсульфенамид,N,N—

5 дитиодиморфолин IJ-Hèòðoýîäèôåíèë3 амин, N-фенил-N -изопропил-и-фенилендиамин, технический углерод, олигодиен с концевыми уретановыми группами и вещество, выбранное из группы, содержащей фенолформальдегидную смо г лу с гексахлорпараксилолом, N,N -мфенилен-1,3-бис-малеинимид, о т л ичающая с я тем, что, с целью повышения уровня физико-механических свойств после воздействия высоких температур и их устойчивости к воздействию длительной вулканиэации, в качестве олигодиена с концевыми уретановыми группами она содержит блок20 сополимеры с концевыми уретан-уретановыми группами олигобутадиена и олигоизопрена в соотношении 4:1 или олигобутадиена и олигопиперилена в соотноыении 1:1, или олигоизопрен с концевыми уретан-уретановыми группами следующих формул:

1520077 блок-сополимеров, дисульфидалкилфенолформальдегидная смола и гексахлорпараксилол в соотношении от 5:2:0,3 до

15:8:1

7,3-24,0 или один из вьппеуказанных блоксополимеров, п-третоктилфенолформальдегидная смола и гексахлор- параксилол в соотношении от 5:2:0,3 до

15:8:1, или один из вьппеуказанных блок-сополимеров и N N - м-фенилен-.1,3-бис-малеинимид в соотношении от

5:1 до 15:3

Технический углерод

30-65

0,5-1,4

4-6

1-3

7,3-24,0

0,5-1, О

0,6-1,4

0,5-1,8

6-18

40-60

1-3

Таблица 1

Структурнан формула

Обозначение

Одигодиенуретануретан олекуларнак. масса окирующий аген

Изопропн- О

ФП-65

БТ-1

Блок-соо н И

НН-С-О-(С>Н>)„(С>Н )„(С Н )„-Q-0-НН сн, „),, СН вЂ” НН-С-0-СН Я- НН-С-О-СН

СН о сн> о сн, I ловый спирт полимер олигобутадиеиа и олиго изопрена в соот.ноиенин .4:1

О

> изопропи- NH Ñ-О-(С>Н>)„ ло вый Чн, спирт NN-C-0-СН

t о (C,H,)(c>H>)„-0-C "H

ФП-65

Бт-2

Блох-сосн, I

NH-С-0-СН

> 1 полимер олигобутадиена и олиго, пипериле;на в сосн, о сн, отновенни l:1

2-ЭтмлФП-65

Б-2 гексиловый спирт

Олигоизопрен

ФП-65 где n = 34-63, в качестве феноформальдегидной смолы — дисульфидалкилфенолформальдегидную или п-трет-октилфенолформальдегидную смолы при следуюцем соотношении компонентов, мас.ч.:

Натуральньп(полиизопрен 35-70

Синтетический полиизопрен

Сера

Цинковые белила

Стеариновая кислота

N-Нитрозодифениламин

N-Оксадиэтилен-2бепзтиазолилсульфенамид

NsN -Дитиодиморфолин у

N-Фенил-N -изопропили фенилендиамин

Один из вышеуказанных

О

>

НН-С-О-(С>Н>)» (С>н>)м(С>Н>)„-0-C-NH сн>

NH-с-О-сН>-сн-(c4>)> сН> й) Б нн с-0сН о сн

СН> О Сн>

Сн> о о

1 1

NH-С-0-(С>Н )„-О-С-Кн

Сн> си, 1>вопрепи- NH C 0 CH У-нн-с-о-сн ловый > 1 спирт см> О СН> СН> О Н>

2 ° 5-4,5 1,6-2,0 3,0 0,7 4,0-7,0 Тнердаа

2,5-4,5 1,5-1,7 2,9 О,Б 4,0-7,0 Твердан

2,5-4,5 1,5-1 ° 7 3,0 0,6 4,0-7,0 йддкаа

2,5-4,5 1,8-2 ° О 3 ° 2 о;о 4.0-7,0 твердев

)520077

Т а 6 л и ц а 2

Компоненты

Содержание, мас.ч., я составе контрольизвестном предлагаемом ном! !

70 35

30 55

НК

СКИ-3

ФП-65

ФП-658

ФП-658-2

ФП-65БТ-2

Цинковые белила

Кислота стериановйя техническая

Канифоль

Диафен ФП

Нафтам 2

N-Нитроэоцифениламин

Масло ПН-6

Сера

Сульфенамид М

Дисульфид М

Октофор IOS

Гексол 38

Ультрасил VN-Э, БС-120

Технический углерод ll-234

35 35

55 55

10 !5

35 35

55 55

35 35

55 55

35 35

55 55

35 35

S5 55

35 35

55 55

35 35

55 65

5 !О

I0 i 5

5 4

10 10

5 10

5 5

5 5

5 5

5 5 5 5 5 5

6 5

3 2

2 2

I 1

0,7 0,7

1,0 1,0

1,0 1,0

1,5 1,5

6 6

0,7 0,7

50 50

2 2

I 1

0,7 0,7

1,0 1,0

1,0 1,0

1,5 1;5

6 6

0,7 0,7

50 50

2 2

0,7 0,7

О

0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,5

1 0,7

1,0 1,0

1;0 1,0

1,5 1,5

6 6

0,7 0,7

1,0 1,0

1,0 !,О

1,5 1,5

6 6

0,7 0,7

50 50

1,0 1,0

1,0 1,0

6 6

0>7 0,7

1,0 0,5

1,0 0,6

1,5 0,5

6 8

0,7 1

50 40

1,4 1,0

1,4 1,0

1,6 1,5

2 6

0,3 0,7

60 50

50 50

50 50

Таблица 3 Компоненты

Содержание, мас.ч., в составе

28 29

35 35

55 55

35 35

55 55

35 35

50 55

70 70

30 30

35 35

55 60

35 35

55 64

10 15 10 10 10 10 10 10 10 10

15 10

5 5

5 5 5 5 ° 5 5 5 5 5 5 5 5 5

5 5

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

2 2

0,7 0,7

1,0 1,0

1,0 1,0

1,5 1,5

0,7 0,7

1,0 1,0

1,0 1,0

1>5 1,5

0,7 0,7

10 I 0

1,0 1,0

1,5 1,5>

0,7 0,7

1,0 1,0

1,О 1,0

1,5 1,5

0,7

1,0

1,0

1,5

0,7 0,7

1,0 0,5

1,0 0,5

1,5 1,3

0,7

1,4

1,5

1,8

0,7

1,0

1,0

1,5

0,7 0,7

1,0 1,0

1,0 1,0 >

0,7

1,0

1,0 г

Э,О

0,7

1,0

1,0

1,5

1,0

6 2,0

8,0

1,0 0,7

6 I

0,7 0,2

6 6.

0,7 0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7 0,3

10 15

50 50

НК

СКИ-3

ФП-65

ФП-658

ФП-65Б-2

ФП-65БТ-1

ФП-65БТ-3

Цинковые белила 5

Кислота стеариновая техническая 2

Диафен ФП 2

Нафтам 2 1

N-Нитрозоцифениламин 0,7

Сера 1,0

Сульфенамид М 1,0

Дисульфиц М 1,5

Малеимид Ф 2

Амберол S7-137

Октофор IOS

Гексол ЭВ

Ультрасил VN-3, БС-120

Технический углерод П-234 50

3 2

2 2 ,5 1 ,7 0,7

9 ,О 1,0 ,О 1,0 ,5 1,5

0,7

45 50

3 4 5 ii J > Jli> J ii Ji2 J 1> (ii (>> I >6

2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1

2 2 2 2 2 3 2

50 50 50 50 50 45 40 50 50 50 50 50 50 50

I520077 л 6 з и i;,i 4

Физико-механические свойства

Показатели зля состава

Г известного

1 конт- рольного предлагаемого

Невулканизпровапные смеси

Пластичность

Вязкость по Муни при 100 С

Время аулканизации С, мин +5: при 120 С при 130 С

28 29

18,5 20

23

28 26 33

18,5 18,5 20

26 20

17 16

28 23

18 15 резины

28 32

19,0 23

32

26,4

11,6

4,9

19,0

27,5

11,9

5,2

19,2

26,1

12>2

5,6

19,5

24,7 27,7

11,8 12,0

5,3 5,4

19,3 19,3

27, 7

13,4

6,0

22,5

26,6 26,0 27,8

12,4 12, 1, 13,6

5,5 5,3 6,0

19,6 19,2 22,0

26,8

15,5

7,2

23,5

?6,6 !

3,5

6,0

22,5

27,0

15,3

7,0

23,2

26,6 27,8

13,3 13,5

5,9 6,2

22,0 23,2

26,6

13,8

6,5

22,8

26,9

15,0

7,0

23,0

450 505 5!Э 480 522

370 418 450 420 425

153 161 170 158 165

368 400 432 418 410

527 495

456 415

174 160

441 425

530 530

420 465

170 185

420 450

525 чз0

425

530 500 535 510

470 420 445 430

180 !68 !80 170

465 430 434 435

430 !

420

455

95 135 125 120 143 137 126

61 66 68 65 68 70 66

I8 20 22 21 22 23 20

90 98 100 95 100 105 102

76

26

115

140 142 140 139

75 82 75 75

27 30 26 2S

120 130 115 I!2

142

29

125

138

113

138

S0

27

l! 7

142

86

126

72

71

71

73 72

63 62

73 74

64 65

73

74 72

65 62

73

74

74

73

73

72

Условное напрякение при удлинении ЭООХ, Nffa

Условная прочность при растяжении, МЛа: при 23 С при 120 С после старения 130 С ° 24 ч после утомления150 l, 60 мин после вулканизации 143аС, 200 мнн

Относительное удлинение при разрыве, Х:. при 23 С при !20îO после старения 130 С, 24 ч после утомления 150 Х, 80 мин после вулканиэации 143 С, 200 мнн

Сопротивление раздиру ° кН/м: при 23аС после старения 100 С, 72 ч после старения 130 С, 24 ч после утомления 150 Х,60 мин после вулканизации 143 С, 200 мин

Твердость, усл.ед.: при 23 С при 100оС

Усталостная выносливость при многократном растяяении íà 150Х после старения 100 С, 72 ч.тыс. циклов

035 035 039 040 034 038 040 035 037 040 035 036 040 035 035 035

70 70 65 70 70 68 70 65 60 65 65 62 65 55 65 55

15,1 !5,7 f5,5 15,3 15,9 15,6 15,5 14,9 15,0 14,8 15,0 15,1 15,0 14,5 f5,0 !4,5

20,0 20,9 21,0 20,8 21,0 21,5 20,9 24,0 25,0 23,8 23,5 25,2 23,5 23,5 24,0 24,5

4 12 420 443 427 425 450 430 426 450 430 430 460 435 438 445 455

85 92 95 90 98 100 95 105 118 104 115 128 !05 1 10 108 18

14 15 16 15,5 16 17 15 18,5 26 19 19 25 20 18,5 21 26

12 (Л м

° О о л

Iл

СО 1 сч

Л 1> с 4 а с!

С!

СГ> O

С 4 С«! о

»>

-о о (а

1Л

-г

CO»Г л «;С> л лсч -o

С4 — (Л СЧ

Г

Г» (Л

Щ (4

-t »t

С 4 CO (С> г

Ю»t

<4 сч и л

< лл о

-о.а — «о> сч- л— (1

О> л

Ю

СЧ

СЧ м

О \ (> (Л и а

С> со

«(О ли «сл (4 1 С4

СЧ

О>

С 4 (О (1N

СО О М л «(\ (а и «с.>

С! 1 С4

CO л

»>

СЧ (л и м

М С4 (Л м

"Ю с> г и и л

- л л а «:г

С 00 (4 (а

>Л

< 4 с!

I — --I

1 со 1

1 ф

С>СЧ (Л м л ц > о а сч

1Л о

С 4 м

О 1

>Л

-о о л

o- m л л|. м «с!

< 4 «- (С> N (а л

Ю и оМ N

O O (c>

«о л .0 «<>

<4 г с! и

М

-o о г о

»> л O о а

>Л

:г

С> л (4

О <ч

СЧ х х 1 х !

» о о о х о

0>

Е о сг сч

«и л <>,<>

<4 аN

О>

О 1

»>

С 4 (4 о л

<4 N (> С 4

o o o а

«м с4 чЭ с! л

4 м

С4

I 1 с> л

«м

С 4

С 4 .О (4 л

М>

С 4 и со

< 4 м

С 4

С 4 (л

Ю с! (<\ С!! 1

С>

Ж о

С>

О>

Ю

»

С4

С! 1

С 4 м (4

OM м (4

<> <>

-м

И M а с 4

1 (л

N 1

1

1 о с4 м и

Ю л б

С4

С 4

N л щи

«

Г О>,(:> М

СЧ, сЧ (л м и с а (л и (л й

С 4

1 о х

E" о

0> (0 х о а m

° «О> л г» м о, сч (а л и

CO

СО

<Ч СЧ

r—

1 !

1 — — — --4

1

l !

СО

М

" СО о а а л «СО л

"С> М л О>

С! «- >Л

<л и и л

<4 о

Ф

Ф оо м сч

1 д о

|» о о а х!

-E х о и м

«о о г» "а л лО

«>

С 4

Ю о сч

E о

Зх о х о

I х л

+ х ()

0 м (> о

Ю о

С> о о м ех х х х

Ц

О> х х

| Ъ

0> X

0!

Ц о о о о х х х

Ю (6 о

5 а о

И И х х

Х

1- О о е

0j о х

Ц

<>>

|» х о о х

& и

° (> О

И o O м сч

С 4

0> я х х

Б o,à

O, L (>> а о а

|х ((| х о

> о ъ

«(> О хо Ю м. " а у о о

N х A

У х о

1- о

Ц о о

| : о о х о о

| о

03 ((1

i Х

0>

Е

1 1 д

O 1х о

I Х >Х

d> O

18 О о (4

С». о

Е

0> Л

Cd С!

Г- (Ij (U х х (d

Ш о а х х х

О>

Х

Ц

0> х

| м лО\ о г»

>Л

С \

«Щ

Ю О (Л м

Щ о с>

> м\

-о

О л (0 х х с> (>

ыю о

Ц (4 М Ъ (0 х х хаа

Е и |=

Q> а

С(4

1520077 (>> х х

0> (0

С>, È

««С>

«о о <> (>> с> сч

o "> х х (0 Х а .о ц х

О 0>

, х

o o

«Ю,С> « (4 Щ

o o л Ю л л o л г (4 (С>

1 å о

=.й

Х (0 х х о

E"

ИИO-Г (1 -О СО <> л --à — -0Ю Ю СО N

Л Щ О.> Л с\ (\ л лоо мг с>л

И Г С 4 Ф

NOME

<>ло> а и .Г 0 оооо а со (л и -.г — -- (Л e O М сч ащи и .0

ОО С> И Сч сч (а л у

О> .0 0

О С> И со а л -

Л -à †.О ииоо

M > O> (Л

«"О СО CO

М О СО(Л и г — л

СО (O CO 11

СЧИГ» (Л и 0оио и м iа СО (<> (Л 0. — 0и ос» л сч с 4,О <О -»4. И (Л .0оиоо

С> Л М 5

u >»t »> ооии м и .О <ч и -

О О М СО

Г>| л а м с1 сч о

,О

d»« о ю о л х х х

Х 0>

1 !» о

1 1 С! мищ — г. сч—

С 4 сч л N 0О

<а

0 (л .Ф ЩЮСЧ

О."> < 1 м

0 ЮО>СЧ

СО С!

СЧ

-0-сЧ ЛМ

О > (l л (л

0.ONM

M «б

М CO СО (4 лсч л о

< м о с! — cO м а С> с> о г» с.!

СО СЧ

СО л м сч СО

СО СЧ

СО С> с> И со сЧ

СО Сч

CO O м с> л сч

СО <4

О > CO

М СО Л

С! M (а (j> СЧ вЂ” CO C J (л (\ Ю.0 >

ЛСJ О (Л (Ч сч о м о

Г (4 и-Що

О> ЧО О>

Х 0 Х

СЧ чо

«а л (>Ю

О О о о о о < х

С (C (0 Ц Х х х х а xxdj

0> аa,5

Х 0j

0>О u V

С, М (0 N 0> (>> 0> х

Е Х U О(О оаоо о ахею х х

О

1520077

1

I с ), \с л со сЧ сЧ л о сч 1

°,! л 1 !

1

w I м л а

5 о ,а 1:."

I—

1 с4 I м 1

-- — I

I

1 и! сч I

C) м ф О \

Я > о

О» о

I й3

I сЧ 1

N I

Ц и х 1 сб 1

Ю с4

I

1 с 4 I м л о

f» о о о

1 х!

5! с 4 Ф л о! сч I сЧ

l

Ю

N 1

cd

1 ccc

cd )

М о с 4 I сЧ, Г 1 !

Ю 1 л о ма л о сЧ

Ю

Ю х

E о а о щ сч х

CV М1 л о

С3

О

M Ф

1 л

1С! ! сс!

1 1

v! >х о

1 Э!

1 X сб

1 I P4 о х о х х

I I д о х 1 с» о со х а х

1- — 4

1 со I сЧ 1

1 1

1 л 1 с 4

I о с 4 — -4!

1 сс1 1 сч 1 о д Х О Ю

»cI М C) о î о õ õ ою 1p,а

2 счах И ф

1-с х а

cd х и д о х ю о хю о хР\ dI х м х

v ь ха

OVdIO х хаc: аdlx1

X U 5 I о сб Х Ф 1

E cu О-.О о а. о 1оых

5 о

g o p ою

ОХЛсЧ ъ Е -с I